海拉爾盆地海拉爾盆地貝爾凹陷斷裂系統(tǒng)及其演化_第1頁(yè)
海拉爾盆地海拉爾盆地貝爾凹陷斷裂系統(tǒng)及其演化_第2頁(yè)
海拉爾盆地海拉爾盆地貝爾凹陷斷裂系統(tǒng)及其演化_第3頁(yè)
海拉爾盆地海拉爾盆地貝爾凹陷斷裂系統(tǒng)及其演化_第4頁(yè)
海拉爾盆地海拉爾盆地貝爾凹陷斷裂系統(tǒng)及其演化_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩3頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

海拉爾盆地海拉爾盆地貝爾凹陷斷裂系統(tǒng)及其演化

貝爾凹陷是海拉爾盆地貝爾湖凹陷的第二個(gè)構(gòu)造單元,范圍為3010km2。這是盆地最大的凹陷(圖1)。構(gòu)造上因主要受NE向斷裂控制而呈NE向展布,形成東西分帶的構(gòu)造格架(劉振彪等,1999;羅群等,2003)。由西向東發(fā)育10個(gè)三級(jí)構(gòu)造單元,分別為呼和諾仁斷鼻構(gòu)造帶、貝北洼槽、蘇乃爾構(gòu)造帶、貝西洼槽、霍多莫爾背斜構(gòu)造帶、烏蘭諾爾東鼻狀構(gòu)造帶、蘇德?tīng)柼貪撋綐?gòu)造帶、敖腦海洼槽、不勒洪布斯斷隆構(gòu)造帶和希勒敖包洼槽(圖1)。區(qū)域地震剖面解釋發(fā)現(xiàn),貝爾凹陷是在下侏羅統(tǒng)布達(dá)特群(J1b)潛山之上發(fā)育起來(lái)的中生代盆地。布達(dá)特群之上的盆地蓋層自下而上發(fā)育銅缽廟組(Klt)、南屯組(K1n)、大磨拐河組(K1d)、伊敏組(K1y)以及青元崗組(K2q)(王家亮等,2003)。油氣勘探實(shí)踐表明,貝爾凹陷在貝301、貝13、蘇德?tīng)柼匾约盎舳嗄獱柕貐^(qū)已經(jīng)取得重大突破(康德江等,2008;付曉飛等,2008),已發(fā)現(xiàn)的油氣其運(yùn)聚成藏過(guò)程與斷裂的發(fā)育及其演化特征密切相關(guān)(魏建設(shè)等,2008;馬中振等,2008),受斷裂演化的影響油氣在不同地區(qū)、不同層位聚集的差異較大,因此有必要開(kāi)展該地區(qū)斷裂系統(tǒng)及形成演化特征研究,認(rèn)清斷裂對(duì)油氣運(yùn)聚的控制作用,進(jìn)而為貝爾凹陷下一步油氣勘探提供理論依據(jù)。1貝爾坍塌斷裂系統(tǒng)及其特征1.1構(gòu)造界面及斷裂體系貝爾凹陷發(fā)育三個(gè)重要的構(gòu)造層序界面,即T5反射界面、T22反射界面和T04反射界面。三個(gè)構(gòu)造層序界面均表現(xiàn)為明顯的上超、下削的區(qū)域不整合界面現(xiàn)象,其中T5反射界面是布達(dá)特群潛山頂界面,為擠壓型的一級(jí)構(gòu)造層序界面;T04反射界面為上白堊統(tǒng)青元崗組底界面,該界面是早期伸展和晚期壓扭的綜合產(chǎn)物,斷裂主要為逆斷層,明顯發(fā)生構(gòu)造反轉(zhuǎn)作用,為先伸展后擠壓型的一級(jí)構(gòu)造層序界面;T22反射界面為南屯組頂部界面,界面上下波組特征明顯不同,橫向變化較大,為伸展型二級(jí)構(gòu)造層序界面。依據(jù)上述三個(gè)構(gòu)造層序界面,結(jié)合區(qū)域地震剖面反映的層序充填特征可以得到貝爾凹陷主要發(fā)育以下構(gòu)造層次(圖2):由布達(dá)特群及其以下構(gòu)成的基底構(gòu)造層;由銅缽廟組和南屯組構(gòu)成的斷陷構(gòu)造層;由大磨拐河組~伊敏組構(gòu)成的斷拗構(gòu)造層;由青元崗組構(gòu)成的拗陷構(gòu)造層。其中盆地蓋層內(nèi)部發(fā)育的斷裂在不同構(gòu)造層次具有顯著的差異性,明顯受T5、T22和T04三個(gè)構(gòu)造層序界面的控制。因此,依據(jù)斷裂的發(fā)育層次及其變形特征可以將貝爾凹陷發(fā)育的斷裂分為四種類(lèi)型:即早期伸展斷裂、中期張扭斷裂、早期伸展中期張扭斷裂和早期伸展中期張扭晚期反轉(zhuǎn)斷裂,其中后兩種類(lèi)型的斷裂屬于長(zhǎng)期活動(dòng)的斷裂。在此基礎(chǔ)上可以得到貝爾凹陷自下而上發(fā)育三套斷裂系統(tǒng)(圖2):即早期伸展斷裂系統(tǒng)(貫穿銅缽廟組—南屯組地層)、中期張扭斷裂系統(tǒng)(貫穿大磨拐河組—伊敏組地層)和晚期反轉(zhuǎn)斷裂系統(tǒng)(貫穿青元崗組地層)。長(zhǎng)期活動(dòng)的斷裂作為連接各套斷裂系統(tǒng)間的橋梁和紐帶控制了斷裂系統(tǒng)內(nèi)部次級(jí)斷層的發(fā)育及其變形特征,其對(duì)盆地的形成演化及油氣的運(yùn)聚成藏均都具有重要的控制作用。1.2斷裂帶系統(tǒng)的基本特征1.2.1控陷斷層控制因素早期伸展斷裂系統(tǒng)是指T5—T22反射界面之間發(fā)育的斷裂,包括長(zhǎng)期發(fā)育的主干基底斷層和次級(jí)基底斷層,主要形成于伸展盆地的裂陷階段,即銅缽廟組時(shí)期和南屯組時(shí)期。早期伸展斷裂系統(tǒng)走向方位主要有NE向和NEE向,其間發(fā)育一些列NWW向、近SN向的變換斷層(圖3a—e)。斷層組合模式多樣,剖面主要為生長(zhǎng)組合、反向斷層組合、“Y”字型、反“Y”字型、階梯狀和壘塹式斷層組合。其中生長(zhǎng)組合、反向斷層組合主要為控陷邊界斷層的組合形式,潛山上主要為階梯狀斷層組合和壘塹式斷層組合,斜坡帶上多為階梯狀斷層組合?!癥”字型、反“Y”字型組合發(fā)育普遍。平面上主干斷層之間呈斜列狀和平行式斷層組合為主,總體走向?yàn)镹EE向和NE向。早期伸展斷裂系統(tǒng)中的主干基底斷裂沿?cái)嘞葑呦虬l(fā)育,從而控制斷陷沉積充填、斷陷內(nèi)的三級(jí)構(gòu)造帶及次級(jí)斷層的發(fā)育。研究發(fā)現(xiàn),貝爾凹陷不同地區(qū)控陷斷層走向方位不同,其控制的斷陷結(jié)構(gòu)特征存在差異??傮w上可分為4個(gè)區(qū)(圖3f),即受NEE向斷層控制的Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)以及受NE向斷層控制Ⅱ區(qū)和Ⅳ區(qū),各個(gè)分區(qū)之間由變換構(gòu)造(主要是NWW向變換斷層)所分割。各區(qū)分別由NEE向斷層和NE向斷層控制的箕狀半地塹或局部的不對(duì)稱(chēng)地塹盆地結(jié)構(gòu),半地塹的“斷”或“超”的方向總體上是東斷西超。從形態(tài)來(lái)看,半地塹垂向上具有明顯的繼承性。Ⅰ區(qū)主要發(fā)育NEE向的B29、B85、B103~B123控陷斷層和近SN向的B53~B120變換斷層。這些主干基底斷層共同控制了貝西洼槽南部的沉積充填,該區(qū)南段為受B120斷層控制的東傾的箕狀半地塹;中段為受B29、B85、B103~B123斷層控制形成的一系列東傾的箕狀半地塹呈多米諾式組合關(guān)系;北段B85、B103~B123斷層逐漸消失,B29斷層控陷作用逐漸增強(qiáng),形成了主要受B29斷層控制的東傾箕狀半地塹,Ⅰ區(qū)總體上半地塹規(guī)模北段大于南段。Ⅱ區(qū)主要發(fā)育NE向的B68控陷斷層,其上盤(pán)控制的貝西洼槽為東傾的箕狀半地塹結(jié)構(gòu),構(gòu)造走向上地層厚度變化不大,半地塹的范圍也比較穩(wěn)定。Ⅲ區(qū)主要發(fā)育NEE向的B343、B184、B217~B233~B246~B255、B355~B392等控陷斷層。B343斷層位于該區(qū)的南部,傾向NNW,其上盤(pán)充填的貝中洼槽斷陷地層層序?yàn)闁|傾的箕狀半地塹。B217~B233~B246~B255位于該區(qū)的中部,這些斷層首尾相接控制其上盤(pán)貝西洼槽東部東傾半地塹的沉積充填,其下盤(pán)為蘇德?tīng)柼貪撋綆А355~B392斷層控制貝西洼槽北部西部東傾半地塹的沉積充填,其下盤(pán)為霍多莫爾背斜帶。比較而言,西部的半地塹范圍相對(duì)更大、更寬,為貝西洼槽的主體。Ⅳ區(qū)主要發(fā)育NE向的B242、B446、B448、B442等控陷斷層,B242~B446(B448)~B442斷層為貝西洼槽的東部邊界,其上盤(pán)東傾的半地塹結(jié)構(gòu)總體上仍為東斷西超的盆地結(jié)構(gòu),層序厚度變化不是很大。綜合上述特征可知,早期伸展斷裂系統(tǒng)形成時(shí)的引張應(yīng)力場(chǎng)方向應(yīng)為NW—SE方向,這種應(yīng)力場(chǎng)導(dǎo)致NE向和NEE向主干基底斷層復(fù)活并形成新的NE向控陷斷層和次級(jí)基底斷層,同時(shí)形成NWW向和局部近SN向的變換斷層。這些斷層的活動(dòng)形成了早期伸展斷裂系統(tǒng)并共同控制了貝爾凹陷斷陷構(gòu)造層的形成演化。1.2.2斷裂密度構(gòu)造組合模式中期張扭斷裂系統(tǒng)是指T22—T04反射界面之間發(fā)育的斷裂,多為長(zhǎng)期活動(dòng)的主干基底斷裂和次級(jí)蓋層正斷層,主要形成于后裂陷階段的伊二段—伊三段時(shí)期。從斷裂的平面分布來(lái)看,斷裂密集成帶特征顯著,即明顯存在走滑變形特征。研究發(fā)現(xiàn),這些斷裂密集帶與斷陷時(shí)期活動(dòng)的主干基底斷層的分布具有密切的相關(guān)性,即早期斷裂系統(tǒng)中的主干基底斷裂在伊二段—伊三段時(shí)期再次活動(dòng),發(fā)生走滑變形,同時(shí)形成大量近SN向的次級(jí)蓋層正斷層,這些次級(jí)斷層圍繞主走滑斷層密集分布形成斷裂密集帶。因此斷裂密集帶往往呈NE向、NEE向,而次級(jí)斷層大多為近SN向。這些次級(jí)斷層規(guī)模一般不大,平面延伸的距離比較短,垂向上大多數(shù)貫穿于伊二段—伊三段地層中至大一段地層中,形成高密度斷裂分布的T2和T21反射層,這顯然與大一段高塑性泥巖地層有直接關(guān)系,即塑性地層吸收了斷層錯(cuò)斷過(guò)程中的位移,從而使其向深部消失于塑性地層中。斷層組合模式明顯表現(xiàn)為走滑的特征,即剖面組合型式主要有負(fù)花狀構(gòu)造組合和“X”型斷層組合,負(fù)花狀組合主要圍繞長(zhǎng)期活動(dòng)的斷層呈斷裂密集帶形式分布(圖4),且花狀斷層向下過(guò)T22后收斂于同一條斷層,該斷層即為長(zhǎng)期活動(dòng)的斷層?!癤”型斷層組合也為走滑成因,是先期形成的張性正斷層被后期走滑斷層錯(cuò)開(kāi)形成的。平面上主扭帶內(nèi)斷層以發(fā)辮狀和網(wǎng)狀組合為主,主扭帶與伴生的次級(jí)正斷層組合形式主要有:魚(yú)脊?fàn)睢⑹釥?、根系狀和枝杈狀為主。同一方向的主扭帶多?shù)為平行組合,不同方向的主扭帶交叉構(gòu)成“X”型組合和網(wǎng)狀組合。伴生的次級(jí)正斷層多數(shù)為平行組合和雁行式組合。這些平面組合特征均反映扭動(dòng)變形的特征。由上述分析表明,貝爾凹陷中期張扭斷裂系統(tǒng)是圍繞早期主干基底斷層呈多方位的斷裂密集帶型式分布的,表明主干基底斷層的早期構(gòu)型是該走滑斷裂系統(tǒng)的主控因素之一。但次級(jí)蓋層斷層大多數(shù)呈近SN向展布,且主扭斷層與次級(jí)斷層為負(fù)花狀組合樣式,因此,可推測(cè)伊敏組二、三段沉積時(shí)期主要受近EW向的拉張區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)作用而發(fā)生純剪切變形,其中,早期不同走向方位的主干基底斷層(即長(zhǎng)期活動(dòng)的斷裂)再次復(fù)活發(fā)生張扭變形,同時(shí)形成與區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)垂直分布的次級(jí)張性蓋層正斷層。1.2.3逆斷層逆沖帶的演化晚期反轉(zhuǎn)斷裂系統(tǒng)分布在T04反射層及其之上的淺部地層中,主要形成于伊敏組末期至青元崗組時(shí)期。主反轉(zhuǎn)斷層走向主要為NE向和近EW向,包括B85、B68、B355、B392、B343、B241、B448斷層等,這些反轉(zhuǎn)的逆斷層主要是早期和中期持續(xù)活動(dòng)的斷層在擠壓應(yīng)力場(chǎng)作用下因塊體的升降而發(fā)生反轉(zhuǎn),即沿原來(lái)的正斷層向上逆沖形成逆斷層性質(zhì),屬正反轉(zhuǎn)。在主斷層發(fā)生反轉(zhuǎn)的同時(shí),形成了一定量近SN向的次級(jí)蓋層正斷層,斷裂剖面組合樣式主要有沖斷組合和箱狀背沖組合。基于次級(jí)斷層主要為近SN向,以及反轉(zhuǎn)斷裂系統(tǒng)零星分布的特征,推測(cè)形成反轉(zhuǎn)斷裂系統(tǒng)的區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)方向?yàn)榻麰W向的弱擠壓。2貝爾塌陷斷裂系統(tǒng)的形成和發(fā)展2.1斷裂形成時(shí)期的識(shí)別斷裂的遞進(jìn)變形并不是一成不變的,不同沉積階段其活動(dòng)的強(qiáng)度是不同的。由于構(gòu)造變形決定了斷裂的形成、發(fā)展,而且地層間的不整合接觸關(guān)系是構(gòu)造活動(dòng)的表現(xiàn)之一,因此不整合面的存在反映了構(gòu)造變形的發(fā)生,從而對(duì)應(yīng)著斷裂的形成時(shí)期。斷裂生長(zhǎng)指數(shù)和斷裂活動(dòng)速率也常用來(lái)標(biāo)定斷裂的活動(dòng)強(qiáng)度,確定斷裂活動(dòng)的期次。此外,剖面的伸展量等參數(shù)也可以側(cè)面反映斷裂的主要活動(dòng)時(shí)期。2.1.1斷裂發(fā)育特征貝爾凹陷發(fā)育的T5、T22和T04三個(gè)重要的構(gòu)造層序界面反映了三期大的構(gòu)造變形,從而對(duì)應(yīng)著三個(gè)斷裂的形成時(shí)期。在T5反射界面上,斷層多數(shù)表現(xiàn)為正斷層,斷裂密度最大,表明布達(dá)特群地層受斷裂的改造強(qiáng)烈,破碎帶非常發(fā)育。在T04反射界面上,因先受到伸展作用控制,之后受擠壓作用的影響,導(dǎo)致部分長(zhǎng)期發(fā)育的斷裂在反轉(zhuǎn)變形作用下具有先正后逆的特征。T22反射界面上,斷裂密度也較大,且在潛山帶和西部斜坡帶產(chǎn)生大量的早期伸展斷裂。2.1.2斷裂活動(dòng)強(qiáng)度斷裂的形成演化主要受控于主干基底斷裂的構(gòu)造變形,因此主干基底斷裂生長(zhǎng)指數(shù)及活動(dòng)速率是直接反映斷裂活動(dòng)期次的重要參數(shù)。從貝爾凹陷典型剖面斷層的生長(zhǎng)指數(shù)分布特征來(lái)看(圖5),總體表現(xiàn)為銅缽廟組—南屯組時(shí)期和伊二段—伊三段時(shí)期斷裂生長(zhǎng)指數(shù)較大,為斷裂的主要活動(dòng)時(shí)期。從貝爾凹陷主要長(zhǎng)期活動(dòng)的斷裂的平均垂直活動(dòng)速率分布可以看出(圖6),不同時(shí)期的斷層其活動(dòng)強(qiáng)度有明顯差異。主要存在三個(gè)明顯的斷層強(qiáng)活動(dòng)時(shí)期,即銅缽廟組至南二段時(shí)期、伊二段—伊三段時(shí)期和青元崗組時(shí)期。其中南二段時(shí)期的斷層垂直活動(dòng)速率最大,伊二段—伊三段時(shí)期次之,青元崗組時(shí)期相對(duì)最小。其它沉積時(shí)期斷層垂直活動(dòng)速率相對(duì)較小,且以大二段至伊一段時(shí)期斷層活動(dòng)強(qiáng)度最小,基本不活動(dòng)。2.1.3南一方伊渠道伸展率參數(shù)是反映斷裂構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)度的重要指標(biāo)之一,一般是通過(guò)垂直于主干構(gòu)造走向的剖面來(lái)分析構(gòu)造變形過(guò)程。從各區(qū)域地質(zhì)剖面的伸展率(圖7)分布可以得到,南二段沉積時(shí)期,各個(gè)地質(zhì)剖面的伸展變形強(qiáng)度均最大,其它時(shí)期,伸展率均依次遞減,表明南二段沉積時(shí)期是貝爾凹陷的斷裂的強(qiáng)活動(dòng)時(shí)期。此外,伊二段—伊三段沉積時(shí)期的伸展率也表現(xiàn)略微大值,即也為斷裂的主要活動(dòng)時(shí)期。綜合上述指標(biāo)反映的斷裂變形期次來(lái)看,銅缽廟組—南二段時(shí)期、伊二段—伊三段時(shí)期和青元崗組時(shí)期為斷裂的主要活動(dòng)時(shí)期,而不同時(shí)期斷裂的活動(dòng)強(qiáng)度及變形特征有所差異。2.2盆地構(gòu)造演化和斷裂發(fā)育通過(guò)對(duì)貝爾凹陷構(gòu)造—地層層序分析,結(jié)合平衡剖面獲得的構(gòu)造幾何形態(tài)可以明確貝爾凹陷斷裂的形成演化過(guò)程及其特征(沈華等,2005)。研究認(rèn)為,貝爾凹陷斷裂的形成演化先后經(jīng)歷了銅缽廟組—南屯組時(shí)期的強(qiáng)烈伸展變形、大磨拐河組時(shí)期的弱伸展變形、伊敏組時(shí)期的強(qiáng)烈張扭變形以及伊敏組末期—青元崗組時(shí)期的反轉(zhuǎn)變形(圖8)。在銅缽廟組—南屯組沉積時(shí)期,在NW—SE方向的引張應(yīng)力場(chǎng)作用下,盆地處于伸展斷陷階段。NE向和NEE向基底斷裂活動(dòng),同時(shí)形成NE向主干基底斷層和次級(jí)基底斷層,其間發(fā)育NWW向和近SN向變換斷層。在銅缽廟組沉積時(shí)期,盆地主要處于初始裂陷階段。受成盆前的部分主干基底斷層的控制,主要發(fā)育單斷半地塹或不對(duì)稱(chēng)的地塹,主要是在拗?jǐn)嗟闹鲗?dǎo)變形機(jī)制下形成局部的次級(jí)基底斷層,斷裂主要在貝西洼槽,蘇德?tīng)柼貪撋街胁苛阈欠植?。與上覆南屯組地層呈低角度不整合接觸,反映貝爾凹陷銅缽廟組沉積末期發(fā)生了第一次微弱的回返上升,之后斷裂伸展變形再次繼承性發(fā)育,形成了南一段盆地,盆地幾何形態(tài)仍主要表現(xiàn)為單斷半地塹或不對(duì)稱(chēng)雙斷地塹。從南一段地層厚度來(lái)看,盆地的邊緣主要由基底斷裂控制,顯示斷陷作用在增強(qiáng),為斷陷的成長(zhǎng)發(fā)育期。斷裂主要發(fā)育在貝西洼槽的南部和蘇德?tīng)柼貪撋降闹胁?。南二段時(shí)期斷裂發(fā)生強(qiáng)烈的伸展構(gòu)造變形,為斷陷盆地鼎盛發(fā)育時(shí)期。受多米諾式分布的B343斷層和B68斷層雙重影響下,蘇德?tīng)柼貪撋揭丫唠r形,這主要表現(xiàn)在:一方面,根據(jù)鏟式斷層的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,蘇德?tīng)柼貪撋娇梢暈锽343斷層上盤(pán)因塊體順時(shí)針旋轉(zhuǎn)而形成的中央凸起;一方面,B68斷層在錯(cuò)斷過(guò)程中其下盤(pán)塊體的掀斜運(yùn)動(dòng)加劇了蘇德?tīng)柼貪撋降穆∩?。之后在南屯組沉積末期發(fā)生構(gòu)造隆升斷裂變形,斷陷發(fā)生回返,蘇德?tīng)柼貪撋皆馐軇×覄兾g,形成T22區(qū)域不整合面。斷裂集中發(fā)育在貝爾凹陷的中部地區(qū),包括貝西洼槽的中—北部、蘇德?tīng)柼貪撋降闹胁恳约鞍借ШM莶鄣闹胁康貐^(qū)。大磨拐河組—伊敏組時(shí)期,盆地處于斷拗轉(zhuǎn)化階段。大磨拐河組時(shí)期斷裂以弱的伸展變形為主。該時(shí)期NW—SE方向的引張應(yīng)力場(chǎng)逐漸減弱,NE向和NEE向主干基底斷裂伸展變形強(qiáng)度相應(yīng)變小,強(qiáng)裂陷后的熱沉降作用開(kāi)始增強(qiáng),剖面上顯示大二段地層開(kāi)始覆蓋整個(gè)盆地,厚度變化趨于穩(wěn)定,同時(shí),這種裂后的差異熱沉降作用增強(qiáng)了蘇德?tīng)柼貪撋降穆∩P纬傻臄嗔岩?guī)模均較小,大部分為次級(jí)蓋層正斷層,集中分布在貝西洼槽和貝西斜坡地區(qū)。伊敏組一段沉積時(shí)期,貝爾凹陷整體緩慢沉降,沉積了較薄但全區(qū)穩(wěn)定分布的伊一段地層,斷裂基本停止活動(dòng),只是形成極少部分的次級(jí)蓋層正斷層,主要分布在貝西洼槽的南部。在伊二段—伊三段沉積時(shí)期,盆地沉降量較大,沉積了巨厚的伊二—伊三段地層,晚期,斷裂發(fā)生強(qiáng)烈的張扭變形,其動(dòng)力來(lái)源是受近EW向拉張應(yīng)力場(chǎng)作用下發(fā)生純剪切變形,NE向和NEE向主干基底斷層發(fā)生張扭走滑構(gòu)造變形形成斷裂密集帶,同時(shí)形成大量近SN向的張性次級(jí)蓋層正斷層,這些斷層全區(qū)廣泛分布。青元崗組沉積時(shí)期,盆地處于拗陷演化階段,斷裂主要發(fā)生反轉(zhuǎn)變形,這種反轉(zhuǎn)變形在伊敏組末期最為強(qiáng)烈,青元崗組時(shí)期表現(xiàn)微弱,主要是在近EW向弱擠壓應(yīng)力場(chǎng)作用下,部分NE向和NEE向主干基底斷層發(fā)生斷層型構(gòu)造反轉(zhuǎn)和局部的背斜型構(gòu)造反轉(zhuǎn),同時(shí)形成近SN向的次級(jí)蓋層正斷層。青元崗組底界的T04反射層是貝爾凹陷重要的層序界面,標(biāo)志著斷裂構(gòu)造變形的轉(zhuǎn)變。3斷層發(fā)育對(duì)油氣田的影響3.1斷裂發(fā)展與關(guān)閉之間的關(guān)系3.1.1構(gòu)造圈閉的演化圈閉是勘探的直接目標(biāo),按成因可將圈閉劃分為構(gòu)造圈閉、非構(gòu)造圈閉和混合型圈閉三大類(lèi)(吳河勇等,2006)。貝爾凹陷已鉆探實(shí)踐表明,大部分油氣附存于與斷裂有關(guān)的構(gòu)造圈閉中,因此,斷裂的形成演化與圈閉條件密切相關(guān)。斷裂的變形期次控制圈閉的形成,而斷裂的變形特征控制了圈閉的類(lèi)型(劉志宏等,2007)。由于多期構(gòu)造變形的疊加,使得貝爾凹陷圈閉的形成條件很復(fù)雜,除了形成與斷裂有關(guān)的單一的構(gòu)造圈閉以外,大多數(shù)含油構(gòu)造還在縱向上由多種類(lèi)型的圈閉疊加復(fù)合而成,形成多成因機(jī)制疊加復(fù)合的復(fù)式圈閉油氣藏。概括起來(lái)貝爾凹陷的構(gòu)造圈閉類(lèi)型主要分為基底圈閉和盆地蓋層圈閉兩大類(lèi),其中基底圈閉可細(xì)分為基底潛山圈閉和基底斷塊圈閉,而盆地蓋層圈閉又可分為扭動(dòng)背斜(逆牽引斷鼻、半背斜)、正牽引斷塊、墻角型斷塊、掀斜斷塊、階梯狀斷塊等(圖9)。斷裂在銅缽廟組—南屯組時(shí)期的伸展變形凸顯貝爾凹陷的盆嶺結(jié)構(gòu),形成了大量基底潛山圈閉和基底斷塊圈閉,這些圈閉大多數(shù)發(fā)育在主干基底斷裂的下盤(pán)布達(dá)特潛山中,主要分布在蘇德?tīng)柼貪撋降貐^(qū),少部分分布在霍多莫爾等地區(qū),如蘇德?tīng)柼赜蜌庖寻l(fā)現(xiàn)的油氣大部分是集中在布達(dá)特群潛山內(nèi)部。此外,南屯組末期的斷裂伸展變形形成了一系列斷塊圈閉,如正牽引斷塊、墻角型斷塊、掀斜斷塊等等,這些圈閉大多數(shù)發(fā)育在南屯組地層中,其次是銅缽廟組地層中,主要分布在蘇德?tīng)柼亍⒒舳嗄獱?、貝西南斜坡等地區(qū)。斷裂在伊二段—伊三段沉積時(shí)期的張扭變形一方面促進(jìn)了先期圈閉(包括潛山圈閉和斷陷構(gòu)造層的斷塊圈閉)的進(jìn)一步形成,同時(shí)也形成了新的斷陷構(gòu)造層斷塊圈閉,主要發(fā)育在主干基底斷裂附近;另一方面,在張扭變形作用下,圍繞主走滑斷層形成的負(fù)花狀斷裂組合,最終主要在斷拗構(gòu)造層中的大磨拐河組地層中形成獨(dú)特的張扭斷鼻、張扭半背斜以及張扭斷塊圈閉,主要分布在霍多莫爾地區(qū)和貝西北斜坡地區(qū)。斷裂在伊敏組末期及青元崗組時(shí)期的反轉(zhuǎn)變形相對(duì)較弱,從T04反射層構(gòu)造圖來(lái)看,基本沒(méi)有新的圈閉發(fā)育,因此對(duì)先期形成的圈閉沒(méi)有太大的改造作用,因此,伊二段—伊三段時(shí)期的斷裂活動(dòng)之后,研究區(qū)的圈閉基本定型。另外,斷裂走滑構(gòu)造變形導(dǎo)致的局部的扭壓作用常常使許多先期形成的披覆背斜、滾動(dòng)背斜的閉合高度得到了進(jìn)一步強(qiáng)化,從而增加了圈閉的有效性。而斷裂在走滑運(yùn)動(dòng)過(guò)程中形成的花狀構(gòu)造組合中的次級(jí)斷層常使地層拱起,形似褶皺,且有一定幅度,從而形成復(fù)雜的蓋層斷塊圈閉。3.1.2基底圈閉變形形成的斷裂體系構(gòu)造變形控制不同類(lèi)型構(gòu)造圈閉的形成,同時(shí)構(gòu)造變形幾何學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特征的不同往往決定構(gòu)造圈閉的展布方位,對(duì)于盆地蓋層中發(fā)育的圈閉尤為明顯。從斷裂變形的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征來(lái)看,一般而言,斷裂的伸展運(yùn)動(dòng)形成的斷背斜、半背斜、斷塊高點(diǎn)組合的軸向與斷裂的走向基本平行。貝爾凹陷銅缽廟組—南屯組時(shí)期以及南屯組末期的斷裂伸展變形形成的基底圈閉及斷陷層圈閉其長(zhǎng)軸方向主要為NE向和NEE向,與主干基底斷裂走向近于平行。伊二段—伊三段時(shí)期斷裂的張扭變形形成的圈閉,其背斜高點(diǎn)組合的軸向或者斷塊的長(zhǎng)軸方向一般與NE向和NEE向主走滑斷裂成一定的夾角,而與近SN向的次級(jí)張性正斷層的走向近于平行,即在靠近主走滑斷層的圈閉的長(zhǎng)軸方向與主干基底斷裂呈小角度相交,而隨著遠(yuǎn)離主走滑斷層,圈閉的長(zhǎng)軸方向主要平行于近SN向的次級(jí)蓋層正斷層,如貝西北斜坡地區(qū)的圈閉。3.2油氣聚集規(guī)律從貝爾凹陷目前已發(fā)現(xiàn)的油氣與通源斷裂的關(guān)系來(lái)看,貝301、貝13地區(qū)主要受B29基底斷層控制,蘇德?tīng)柼氐貐^(qū)主要受B68、B142、B217~B233等基底斷層控制,霍多莫爾地區(qū)主要受B355、B392基底斷裂控制(圖10)。根據(jù)斷裂系統(tǒng)研究表明,貝爾凹陷發(fā)育的長(zhǎng)期活動(dòng)的斷裂應(yīng)為該區(qū)主要的油源斷層類(lèi)型,這些斷裂與其附屬輸導(dǎo)斷裂的配置關(guān)系及其多期變形特征的差異決定了不同油氣田油氣富集層位存在較大差異。其中,貝301和貝13地區(qū)位于貝西次洼主生烴洼陷的西南斜坡上,南屯組烴源巖生成的油氣主要沿著輸導(dǎo)層向西運(yùn)移,遇到B29斷層的遮擋而形成油氣聚集,也有部分油氣沿著貝29斷層面運(yùn)移至該區(qū)聚集成藏,因此,油氣主要聚集在斷陷層的南屯組地層中。蘇德?tīng)柼氐貐^(qū)分割潛山和生烴凹陷主干基底斷裂的垂向位移較大,形成南屯組源巖與潛山側(cè)向?qū)拥木置?加上存在大量與主油源斷層相連接且向上溝通潛山頂部甚至斷至斷陷層的后生斷裂,在這些斷裂的復(fù)合輸導(dǎo)作用下,源巖大量生成排出的油氣沿其運(yùn)移聚集在布達(dá)特群潛山及斷陷層中?;舳嗄獱柕貐^(qū)與蘇德?tīng)柼氐貐^(qū)都位于主生烴洼陷的陡坡帶,但該區(qū)油氣主要聚集在斷陷層及

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論